Um eine höhere Spannung mit Supercaps zu erreichen, können die ja in Reihe geschaltet werden. Nun ist Cg=C1*C2/(C1+C2), die Spannungen addieren sich. Klar ist Cg kleiner, aber warum wird es (in allen Dokumenten, die ich zum Thema bisher gelesen habe) so formuliert, als würde man bei Reihenschaltung was verlieren, man "opfere Kapazität"? Kapazität ist ja nichts, was unmittelbar genutzt wird. Aber E=0,5*C*U*U, also ist bei höherer Spannung doch sogar mehr Energie gespeichert. Ob ich nun bei 15F von 3 auf 1V entlade oder bei 7,5F von 6 auf 2, macht doch keinen Unterschied. Mit einem Spannungswandler bis zur gleichen Endspannung betrieben kann man die Reihenschaltung sogar länger nutzen. Wo ist mein Denkfehler?
sikko schrieb: > Um eine höhere Spannung mit Supercaps zu erreichen, können die ja > in > Reihe geschaltet werden. Nun ist Cg=C1*C2/(C1+C2), die Spannungen > addieren sich. Klar ist Cg kleiner, aber warum wird es (in allen > Dokumenten, die ich zum Thema bisher gelesen habe) so formuliert, als > würde man bei Reihenschaltung was verlieren, man "opfere Kapazität"? > Kapazität ist ja nichts, was unmittelbar genutzt wird. Aber E=0,5*C*U*U, > also ist bei höherer Spannung doch sogar mehr Energie gespeichert. Ob > ich nun bei 15F von 3 auf 1V entlade oder bei 7,5F von 6 auf 2, macht > doch keinen Unterschied. Mit einem Spannungswandler bis zur gleichen > Endspannung betrieben kann man die Reihenschaltung sogar länger nutzen. > Wo ist mein Denkfehler? https://elearning.physik.uni-frankfurt.de/data/FB13-PhysikOnline/lm_data/lm_282/auto/kap17/cd557.htm
sikko schrieb: > Frage überhaupt gelesen? Ja, deshalb der Link. Ersten Satz im Link gelesen? :-) Und mein zweiter Link sollte dann endgültig Klarheit schaffen...
Das ist mir alles bekannt, oder ich habe nicht verstanden worauf du abzielst... Die Ladung ist gleich, ja. Deswegen ja auch die geringere Gesamtkapazität. Aber für die Nutzung des Kondensators ist das doch nicht negativ, wie es suggeriert wird, da der Energiegehalt ja nicht sinkt. Nehmen wir die Entladezeit bei konstantem Strom t=C*(Ua-Ub)/I. Ua, Ub sind die Start- und Endspannung. Bei theoretischer kompletter Entladung gilt teinzel=treihe. Warum wird suggeriert, man würde bei Reihenschaltung Einbuße machen?
sikko schrieb: > Wo ist mein Denkfehler? Wenn Du statt einem zwei Kondensatoren in Reihe (bei doppelter Spannung) verwendest, kannst Du natürlich auch die doppelte Energie speichern. Das gleiche erreichst Du, wenn Du statt einem zwei Kondensatoren bei gleicher Spannung zunächst parallel schaltest und sie dann nach dem Aufladen in Reihe schaltest. Im doppelten Volumen speicherst Du bei Ausnutzung der Maximalspannung halt die doppelte Energie. Ciao, Martin
Das was du nur Cg nennst ist die Kapazität. Und die ist wie du selber geschrieben hast kleiner.
sikko schrieb: > Warum wird suggeriert, man würde bei Reihenschaltung Einbuße machen? was suggeriert wird ist doch egal, das liegt nur am Verständnis vom Leser! Reihenschaltung Kondesator verringert die Kapazität ist Fakt, die Spannungsfestigkeit vergrößert sich durch den größeren "Abstand" nur wenn die Ladespannung vorgegeben ist wird in weniger Kapazität weniger gespeichert, nur weil man nur mehr Spannung einlagern könnte müsste es ja die Quelle auch hergeben, tuts sie es nicht hat man weniger Energie gepeichert.
Martin H. schrieb: > Im doppelten Volumen speicherst Du bei Ausnutzung der Maximalspannung > halt die doppelte Energie. Das stützt ja nur meine Argumentation. Ich möchte auf solche Passagen hinaus: "You can place two series banks in parallel to compensate for the lost capacitance." Klar, kann man machen um die Kapazität wieder zu verdoppeln (um beim Beispiel zu bleiben), aber wozu sollte ich? Ich kann das Bauteil, welche 2*U braucht, ja genauso lange betreiben wie das mit U. Ich "verliere" nichts im eigentlichen Sinne. Natürlich brauche ich nun 2 Caps statt einem für die gleiche Zeit, aber das ist ja kein "Opfer", weil man ja die höhere Spannung wollte. Mich verwundert nur die Formulierung!
Ich gebe dir bei deiner Frage weitgehend Recht. Eine Formulierung "Verzicht" suggeriert etwas Missverständliches. Kapazität ist ja nicht gleich "Fassungsvermögen für Energie", es ist etwas, was mit Energie ebenso wenig zu tun hat wie Impuls, Strecke, Geschwindigkeit oder Kraft mit Energie. Kein guter Stil von Verzicht zu sprechen. Schlimmer finde ich allerdings, wenn z. B. ein enormer Fortschritt als Quantensprung bezeichnet wird, und das manchmal sogar von Fachleuten. DZDZ
sikko schrieb: > Warum wird suggeriert, man würde bei Reihenschaltung Einbuße machen? Weil man bei Reihenschaltung tatsächlich Kapazität einbüßt. Kondensatoren sind nicht nur Batterie-Ersatz, es gibt viele Anwendungen, wo die Kapazität wichtig ist. Bei Filterschaltungen bedeutet dies, dass die Grenzfrequenz sich verdoppelt - z.B. bei Ladekondensatoren in Netzteilen steigt der unerwünschte Ripple.
Joachim B. schrieb: > was suggeriert wird ist doch egal, das liegt nur am Verständnis vom > Leser! Und was denkt sich der Laie (was ich nicht bin), der i.d.R. Kapazität eines Kondensators mit der Kapazität von Primär/Sekundärzellen (mAh) assoziert? Mir geht es einzig um die "Logik" hinter der Formulierung "Verlust".
Martin H. schrieb: > Weil man bei Reihenschaltung tatsächlich Kapazität einbüßt. > Kondensatoren sind nicht nur Batterie-Ersatz, es gibt viele Anwendungen, > wo die Kapazität wichtig ist. Bei Filterschaltungen bedeutet dies, dass > die Grenzfrequenz sich verdoppelt - z.B. bei Ladekondensatoren in > Netzteilen steigt der unerwünschte Ripple. Das ist wahr, in dem Kontext der Formulierung jedoch irrelevant, da es dort wirklich nur um den Cap als Speicher geht. Aber du hast Recht, bei derartigen Anwendungen müsste man natürlich "kompensieren".
Ich habe so die Ahnung, dass sich die meisten Missverständnisse bzgl eines "Verlusts" bei dieser Thematik darauf beziehen, ob die beiden kommunizierenden Parteien sich darauf geeinigt haben, dass bei der Reihenschaltung der Goldcaps auch die Betriebsspannung verdoppelt wird. Allerdings würde ich noch einen weiteren Aspekt einführen: Goldcaps sind ja nicht gerade dafür konstruiert hohe Ströme zu liefern. Unzulässig vereinfacht könnte man hier von einer Reihenschaltung der Innenwiderstände reden - auch wenn hier das Modell eines ohmschen Widerstands eine zu grobe Simplifizierung wäre. Da so die reduzierte Strombelastbarkeit ein unerwünschter Nebeneffekt ist, könnte man hier durchaus von einem Verlust reden.
sikko schrieb: > Ich kann das Bauteil, welche 2*U braucht Dir ist aber schon klar, dass 2xU nur eine sehr kurzzeitige Momentaufnahme ist? Denn die Spannung nimmt dann einfach ab, sobald Strom entnommen wird. Und wenn deine Schaltung dann tatsächlich 2xU braucht, ist recht schnell Fine mit der Pufferung... Thomas M. schrieb: > Goldcaps sind ja nicht gerade dafür konstruiert hohe Ströme zu liefern Die Rede ist von Doppelschichtkondensatoren (Supercaps) neueren Datums. Die haben einen Innenwiderstand im mOhm Bereich. Man kann damit Autos starten...
Thomas M. schrieb: > Goldcaps sind > ja nicht gerade dafür konstruiert hohe Ströme zu liefern. Mittlerweile sind DSK ja nicht mehr mit Goldcaps gleichzusetzen. Die neueren können durchaus hohe Ströme.
Lothar M. schrieb: > Und wenn deine Schaltung dann tatsächlich 2xU braucht, ist recht > schnell Fine mit der Pufferung... Dann halt Spannungswandler^^
Hallo wahrscheinlich wäre es besser deine Frage in einen "Deutsch für Autoren" Forum zu stellen. Allerdings dort ist die Wahrscheinlichkeit nicht gering das du dann erst mal über einige Seiten einen Grundlagenkurs geben musst. Aber ich kann deine Frage nach vollziehen und du hast schon alles richtig verstanden. Es handelt sich eher um ein generelles Problem wie sich viele Spezialisten in den verschiedensten Bereichen ausdrücken, bzw. auch das sie oft viel zu umfassend denken - in bestimmten zusammenhängen kann "zu viel" Wissen oder der unbedingte Wille alles "absolut Wasserdicht und Superkorrekt" zu formulieren mehr zur Verwirrung beitragen als die jeweiligen, Vorgänge wirklich verständlich zu beschreiben. Das kennt man aber auch von Gesetzestexten, Verträgen, AGBs und so weiter. Bedanken darfst du dich je nach Gebiet bei Lehrern im weitesten Sinne, Fachkollegen, Anwälten, Korinthenkackern, Betrügern, gelangweilten Zeitgenossen, Prüfern usw. Halt bei den Mitmenschen die einen das Leben nur schwer machen wollen, oder wegen denen man sich doppelt und dreifach absichern muss und jedes "Hätte" und "Könnte" ausschließen muss. Jemand
Thomas M. schrieb: > Unzulässig > vereinfacht könnte man hier von einer Reihenschaltung der > Innenwiderstände reden - auch wenn hier das Modell eines ohmschen > Widerstands eine zu grobe Simplifizierung wäre. Da so die reduzierte > Strombelastbarkeit Moment mal - der Innenwiderstand (vereinfacht) "verdoppelt" sich zwar bei einer Reihenschaltung zweier Caps. Aber da sich bei identischem Strom die verdoppelten Verluste auch (m. o. w.) gleichmäßig auf beide Caps aufteilen, kann man kaum von reduzierter Strombelastbarkeit sprechen. Also bleibt es eine Frage der Definition. Vermutlich haben sich die Autoren aber tatsächlich auf Situationen / Anwendungen beziehen wollen, in welchen der Kapazitätswert und/oder der tatsächliche Innenwiderstand irgendwie eine Rolle spielen. Nur haben sie das leider nicht deutlich gemacht, weshalb die o. g. Formulierung "nicht paßt". Insoweit hast Du wohl recht, @sikko.
sikko schrieb: > Und was denkt sich der Laie (was ich nicht bin), der i.d.R. Kapazität > eines Kondensators mit der Kapazität von Primär/Sekundärzellen (mAh) > assoziert? Ich würde sagen, das sein Denken nicht mit der zur Zeit gültigen Physik übereinstimmt. Zum Ursprungsthema: Die Formulierung mag etwas unglücklich sein, trotzdem ist sie korrekt. Ich vermute mal, in Lehrbüchern wird stehen: "Bei Reihenschaltung zweier Kondensatoren halbiert sich die Kapazität."
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